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科学家研发神奇口罩:不用频洗频换,每天晒太阳就能自动消毒

2020-11-13 10:51 前瞻网   

 

科学家研发神奇口罩:不用频洗频换,每天晒太阳就能自动消毒

新冠肺炎的大流行,让全球各地不少人养成了在公共场所佩戴口罩的习惯。然而,普通口罩并不能阻隔病毒,必须符合N95或KN95标准才行。而这种口罩标准更高,生产要求也更高,因而在需求大增的时候,产能往往无法跟上。

在几个月前疫情高峰而口罩产能不足的时候,如何将口罩消毒、如何安全地重复使用口罩,一度是科研界的热点问题。

即便到今天,在一些疫情并没有得到妥善应对的国家——比如美国,这仍然是个大问题。据《华尔街日报》上周报道,美国密歇根州、新墨西哥州、蒙大拿州和怀俄明州的部分地区N95口罩存量告急。

美国第一波疫情中受灾最严重的州,包括新泽西、纽约和加利福尼亚,都要求医院储备防护装备,准备应对另一波新冠病毒病例。在新墨西哥州,几乎所有(95%)的医院都已经在重复使用N95口罩,以节约他们储存的个人防护装备。

此外,就算口罩本身能将病毒阻隔在外,但当佩戴者取下或触摸面罩时,粘附在上面的病毒和细菌可能会因此转移。

所以,找到一款自身就能轻易杀灭病毒的口罩才是治本之策。

如今,根据一篇发表在《ACS应用材料与界面》上的研究,有科研团队开发出了一种特殊的棉质面罩,只需要日光照射60分钟,就可以杀死高达99.9999%的细菌和病毒。

研究人员将带正电荷的2-二乙氨基乙基氯(DEAE-Cl)链连接到普通棉上,制成了抗菌织物。然后,他们在一种带负电荷的光敏剂(一种在光照下释放ROS的化合物)溶液中对改性后的棉花进行染色,这种光敏剂通过强烈的静电相互作用附着在DEAE链上。

研究小组发现,用一种名为玫瑰红(rose Bengal)的染料制成的织物在日光照射60分钟内杀死了99.9999%的细菌,并在30分钟内灭活了99.9999%的T7噬菌体(一种被认为比某些冠状病毒更具抗活性氧的病毒)。

进一步的测试表明,这种材料可以用手洗至少10次,并在阳光下持续暴露至少7天,而不会失去其抗菌活性。研究人员说,这种织物有望用于制造可重复使用的抗菌/抗病毒布口罩和防护服。

这种棉织物在暴露在日光下时,会释放活性氧(ROS),杀死附着在织物表面的微生物。这样,佩戴者就不用专门清洁或者频繁更换口罩,他们只需在午餐时间到户外晒晒太阳,或者在办公室或建筑物的日光灯下待上更长时间,就能得到消毒过的口罩。

此外,这种口罩是可洗的、可重复使用的和安全的。

除此之外,早前加州大学的研究人员称,丝制口罩也具有很好的防病毒能力。研究表明,铜可以在接触时杀死细菌和病毒,而丝中就含有铜。家养蚕蛾吃桑叶后,会将食物中的铜元素融入丝中。

此外,他们在测试了棉织物、聚酯织物和多种类型的丝织物后发现,丝绸的防潮性能也远远好于涤纶和棉花,后2者都能迅速吸收水滴,一旦被飞沫溅到,隔绝效果将大打折扣。

编译/前瞻经济学人APP资讯组

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责任编辑: 3976DBC

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